ねじ規格解説：メートルねじ、UNCねじ、UNFねじ ― CNC加工部品のための実践ガイド

ねじ規格解説：メートルねじ、UNCねじ、UNFねじ

糸はシンプルに見える。

穴。ネジ。いくつかの隆起。

しかし、もしあなたが注文したことがあるならカスタムCNC加工部品スレッドが驚くほど高額な問題を引き起こす可能性があることは、既にご存知でしょう。

部品は他の点ではすべて完璧に見えても、ねじ山が間違っているだけで故障することがある。

UNC 穴にメートルねじが指定されていたのかもしれません。直径は見た目には十分近いかもしれませんが、ピッチが異なっているのかもしれません。あるいは、図面には「1/4」と書いてあるだけで、ねじ山が何であるかが明確に示されていないのかもしれません。UNCまたはUNF。

それはアセンブリ問題を引き起こすのに十分だ。

国際的に部品を調達するエンジニア、バイヤー、製品開発者にとって、理解することはメートルねじ規格、UNCねじ規格、UNFねじ規格見た目以上に役に立つ。

でHONSCN、ISO認証取得済みのOEM CNC加工メーカー（中国・深圳）当社は、自動車、ロボット工学、産業オートメーション、電子機器、その他機械用途向けのねじ部品を製造しています。ねじ加工の必要性は、単純なブッシュやシャフトから複雑なCNC加工ハウジングやアセンブリまで、ほぼすべての種類のプロジェクトで発生します。

このガイドでは、3 つの一般的なねじシステムの違い、それらを識別する方法、および図面を送付する前に確認すべき事項について説明します。中国のCNC加工部品メーカー。

ねじ規格とは何ですか？

ねじ規格は、ねじ山の形状と寸法を規定するものです。

次のような事項を指定できます。

• ねじ径

• ねじピッチ

• ねじ角度

• 1インチあたりの糸の本数

• ねじ山形状

• 許容クラス

• 外径または内径のねじ寸法

明確な規格がない場合、「M6ネジ」や「1/4インチネジ」と言うだけでは、製造には必ずしも十分とは言えません。

CNC加工の場合、ねじの仕様は、製造業者が使用すべき工具、ゲージ、検査方法を正確に把握できるほど明確でなければならない。

これは、部品が一方の国で製造され、別の国で組み立てられる場合に特に重要です。

最もよく見かける3つの糸規格

国際的なCNC加工プロジェクトでは、以下の3つの規格が繰り返し登場します。

メートルねじ

一般的に次のように書かれるM5, M6, M8, M10、 等々。

UNCネジ山

統一国家コーススレッド。

UNFスレッド

統一国家罰金スレッド。

メートルねじはミリメートルを基準としています。

UNCとUNFは、公称直径にインチを使用し、ピッチには1インチあたりのねじ山数を使用します。

こうして既に、混乱が生じる原因がお分かりいただけるでしょう。

メートルねじとは何ですか？

メートルねじ世界中で広く使用されており、米国以外の多くのエンジニアリング用途において標準的な選択肢となっている。

一般的な仕様は以下のようになります。

M8 × 1.25

最初の数字、8は公称直径をミリメートル単位で表したものです。

2番目の数字は、1.25は、ねじピッチをミリメートル単位で表します。

つまり、ねじ山の頂点から次の頂点までの距離は1.25mmです。

実に簡単だ。

一般的なメートルねじの例

以下のような仕様が表示される場合があります。

• M3 × 0.5

• M4 × 0.7

• M5 × 0.8

• M6 × 1.0

• M8 × 1.25

• M10 × 1.5

• M12 × 1.75

もちろん、より大きなネジサイズもご用意しております。

メトリックスレッドには、粗いそして大丈夫投球。

例えば：

M10 × 1.5
対
M10 × 1.25

どちらもM10ネジですが、ピッチが異なります。

それらは互換性がない。

UNCネジとは何ですか？

UNCは統一国家コース。

これは統一ねじ規格に属し、米国で一般的に使用されており、米国のインチ規格に基づいたハードウェアをベースとした製品にも用いられています。

UNCスレッドは通常、以下のように指定されます。

公称直径 + 1インチあたりのねじ山数 + UNC

例えば：

1/4-20 UNC

これはつまり：

• 公称直径：1/4インチ

• 1インチあたり20スレッド

• 粗目ねじシリーズ

メートルねじとは異なり、UNCピッチは通常、ミリメートル単位で直接表記されません。

そうではなく、1インチあたりの糸の本数を数えるのです。

UNCねじはなぜ「粗目」と呼ばれるのですか？

「粗い」というのは、作りが悪いという意味ではない。

それは単純に、そのねじ山は対応する細目ねじ山よりも1インチあたりのねじ山数が少ないことを意味します。

間隔を広げることで、いくつかの実用的な利点が得られる可能性がある。

UNCネジは、次のような場合によく好まれます。

• 組み立てが速いと便利です

• ネジ山は多少の汚染に耐えられる必要がある

• 頑丈な汎用留め具が求められています

• 素材は比較的柔らかい。

例えば、アルミニウム製のCNC加工部品の場合、実用的で耐久性のある締結接続が必要な場合、粗目ねじが一般的に使用されます。

UNFスレッドとは何ですか？

UNFは統一国家罰金。

その名の通り、UNFねじは、同じ公称直径のUNCねじよりも1インチあたりのねじ山数が多い。

例えば：

1/4-20 UNC

そして

1/4-28 UNF

同じ公称直径を持つ。

しかし、彼らはそれぞれ異なるピッチを持っている。

それが決定的な違いだ。

UNFスレッドを使用する理由とは？

細い糸は、いくつかの有用な特性を備えている。

彼らは以下を提供する可能性があります。

• 一定の長さでより多くの糸が絡み合っている

• より精密な調整

• ピッチが小さい

• 一部の用途において優れた保持特性を示す

これらはよく以下のような場所で見られます。

• 自動車部品

• 航空宇宙機器

• 精密機械アセンブリ

• 油圧および計測機器の応用

適切な選択は、単に「より精密そうに聞こえる」という理由だけで細い糸を選ぶのではなく、デザインによって決まる。

それはよくある誤解です。

メートル法 vs UNC vs UNF：基本的な違い

この3つを覚える一番簡単な方法をご紹介します。

最大の違いは測定システムです。

メートル法ではミリメートルを使用します。

UNCとUNFはインチを基準とした寸法を使用します。

統一システムにおいては、UNCとUNFは主に音高によって区別される。

メートルねじとUNCねじは互換性がありますか？

いいえ。

少なくとも、通常の工学的手法としては安全とは言えない。

メートルねじとインチねじのサイズは、見た目が非常に似ている場合があります。

例えば、メートルねじのボルトは、直径が近いため、インチねじの穴に合うように見えるかもしれません。

それは、ネジ山が互換性があるという意味ではありません。

ピッチは異なるかもしれない。

結果は次のようになる可能性がある。

• クロススレッド

• 緩い組み立て

• 損傷した糸

• 締め付け力の低減

• 早期故障

そして、その部品の交換が困難であったり高価であったりすれば、そのミスはより深刻な問題となる。

UNCとUNF：どちらを選ぶべきか？

繰り返しますが、万人に通用する勝者は​​存在しません。

接続がどのような機能を必要とするかによります。

H3：UNCがより良い選択肢となる場合

UNCねじは、次のような場合に適しています。

• 迅速な組み立てが重要

• このアプリケーションは汎用です

• 部品に汚れや破片が付着する可能性があります

• 丈夫な糸が望ましい

• 生産効率は重要です

UNCは、工業用ハードウェアや一般的な機械組立品でよく使用されます。

UNFがより良い選択肢となる場合

UNFは次のような場合に、より理にかなう可能性があります。

• 微調整は役に立つ

• スペースに限りがあります

• より多くのねじ込みが望ましい

• このアプリケーションには、特定の精度または振動に関する要件があります。

繰り返しますが、最終的な判断は申請内容に基づいて行うべきです。

CNC加工におけるメートルねじのよくある間違い

メートルねじは比較的単純だが、それでも避けるべき間違いがいくつかある。

「M8」のみを指定する

簡潔に書く：

M8

必ずしも製造業者に十分な情報を提供するとは限らない。

これは標準的な粗目M8ピッチを意味する可能性があるが、設計上特定の細目ピッチが必要な場合は、それを明示的に記載する必要がある。

より明確な表現は次のとおりです。

M8 × 1.0

または

M8 × 1.25

デザインによって異なります。

糸の深さを忘れる

ねじ径だけでは不十分です。

止まり穴の場合、図面には使用可能なねじ山の深さがどれくらい必要かを明確に示す必要があります。

例えば：

M6 × 1.0、深さ12mm

単に「M6」と書くよりもはるかに便利です。

UNCおよびUNFねじのよくある間違い

インチねじでも同様の問題が発生します。

書き込み：

1/4インチネジ

これは完全な仕様ではありません。

1インチあたりのねじ山数も知っておく必要があります。

例えば：

1/4-20 UNC

そして

1/4-28 UNF

異なるスレッドです。

図面に規格が明確に示されていない場合、供給業者は推測するしかなく、それは良い製造プロセスとは言えません。

CNCマシンがねじ山を製造する方法

スレッドはいくつかの方法で生成できます。

最適な方法は、ねじのサイズ、材質、形状、数量、および要求される精度によって異なります。

タップ

タッピングは、内ねじを加工する最も一般的な方法の一つです。

タップと呼ばれる切削工具によって、ドリルで開けられた穴の内側にねじ山が形成される。

特に以下のような場合に役立ちます。

• 標準メートルねじ

• UNCネジ山

• UNFスレッド

• 大量生産CNC

ねじ切り加工

ねじ切り加工では、回転するカッターを使用してねじ山の形状を加工します。

タップ操作と比較すると、より高い柔軟性を提供できる。

次のような場合に役立ちます。

• より大きな穴

• 難解な素材

• 特殊ねじサイズ

• 厳しい公差が求められる用途

ねじ切り加工は、プログラムされたツールパスを使用して、1つの工具で異なる直径のねじを作成する必要がある場合にも役立ちます。

糸回し

円筒形部品の外ねじの場合、CNC旋盤はワークピースに直接ねじを切削することができる。

これは以下のような場合によく見られます。

• シャフト

• スタッド

• コネクタ

• ブッシング

• 油圧コンポーネント

のためにカスタムCNC旋削部品ねじ切り加工は、機械加工工程において重要な部分となり得る。

ねじの精度は公称サイズ以上のもの

2つの部品が両方ともM8とラベル付けされていても、公差クラスが異なれば、動作は異なる場合がある。

そのため、プロの糸製造では以下の点も考慮されます。

• ねじ公差

• 内部ねじと外部ねじ

• ピッチ径

• ねじの深さ

• ゲージ要件

精密なCNC部品を大量に注文する顧客にとって、これらの詳細は組み立ての一貫性に大きな違いをもたらす可能性があります。

ねじ規格がCNC加工コストに与える影響

糸の種類もコストに影響を与える可能性があります。

標準ねじサイズの方が一般的に製造しやすい理由は以下のとおりです。

• 標準的な蛇口は広く入手可能です

• 工具の調達が容易

• 検査ゲージは入手しやすい

• 加工サイクルはより予測可能

特殊な糸を使うことは必ずしも問題ではありません。

しかし、彼らには次のようなことが求められるかもしれない。

• 特殊工具

• ねじ切り加工

• 追加プログラム

• 追加検査

したがって、標準スレッドが同じ機能を果たすのであれば、そちらの方が経済的な選択肢となる可能性がある。

アルミニウムCNC部品に適したねじ山の選び方

アルミニウムは軽量で加工性に優れているため、CNC加工部品に広く用いられている。

しかし、アルミニウムは鋼鉄よりも柔らかいため、ねじ山の設計には注意を払う必要がある。

頻繁な組み立てと分解が必要な用途の場合、エンジニアは以下を検討する可能性があります。

• ねじ山のかみ合い

• ねじの深さ

• ファスナー材

• 必要に応じてねじ込みインサートを使用する

これは特に以下の点に関係します6061アルミニウムその他、一般的に機械加工されるアルミニウム合金。

高強度アルミニウムの場合、7075負荷や用途によっては、設計が異なる場合があります。

自動車部品および産業部品におけるねじ規格

ねじ規格は、製品が組み立てられる市場によって異なる場合が多い。

米国向けに設計された製品には、UNCまたはUNF規格のハードウェアが使用されている場合があります。

主にヨーロッパまたはアジア向けに設計された製品では、メートル法の金具が使用される場合があります。

グローバル製品の場合、エンジニアは市場ごとに異なるバージョンの部品を管理することがある。

これは早期に検討すべき事項である。

プロジェクトの後半でスレッド規格を変更すると、以下の点に影響が出る可能性があります。

• ツーリング

• 穴の寸法

• ファスナーの互換性

• 組み立て手順

• 既存の在庫

HONSCNが顧客のねじ切りトラブルを回避するのにどのように役立つか

でHONSCNねじ仕様は、製造開始後に単に解釈するものではなく、製造レビューの一部です。

としてISO認証取得済みのOEM CNC部品メーカー（中国・深圳）当社は、メートル法とインチ法の両方のねじ規格を使用する海外のお客様をサポ​​ートしています。

メートルねじ、UNCねじ、UNFねじに対応

私たちは共通の目標を支持します。

• メートルねじ

• UNCネジ山

• UNFスレッド

• 標準的な内ねじおよび外ねじの要件

お客様は2D図面または3Dモデルを提供でき、当社のエンジニアリングチームが加工前にねじ仕様を確認します。

単一の製造ネットワークにおけるCNCフライス加工とCNC旋削加工

ねじ付き部品は、異なる加工方法が必要となる場合があります。

HONSCN は以下を提供します:

• CNCフライス加工

• CNC旋盤加工

• 5軸加工

• シャフトおよび円筒形部品の精密旋削加工

これにより、顧客は最適な製造プロセスを選択する際に、より柔軟な選択肢を得ることができます。

ねじ山検査および寸法品質管理

工具で切削したからといって、そのねじ山が本当に良いとは限らない。

検査は重要です。

用途に応じて、適切なゲージや寸法検査方法を用いてねじの品質を確認する場合があります。

精密CNC部品については、HONSCNも提供しています。CMM検査その他、寸法に関する品質管理も行っています。

目標は一貫性を保つことであり、単に最初の作品がうまくいくことではない。

完全なOEM製造サポート

HONSCN には以下も含まれます:

• 表面仕上げ

• 陽極酸化処理

• メッキ

• レーザーマーキング

• 組み立て

• カスタムキットサービス

• カスタムパッケージ

これはつまり、顧客はねじ付き部品を、個々の工程をそれぞれ調整するのではなく、より大きな完成品アセンブリやキットの一部として調達できることを意味します。

CNC図面に明確なねじ山要件を記述する方法

優れた図は曖昧さを排除するものであるべきだ。

メトリックスレッドの場合は、以下を指定します。

M8 × 1.25 – 6H

インチねじの場合：

1/4-20 UNC – 2B

または：

1/4-28 UNF – 2B

また、以下の点も考慮してください。

• ねじの深さ

• 貫通穴または止まり穴

• 許容クラス

• 表面処理

• 特別な検査要件

分かりやすい図は誰にとっても生活を楽にしてくれる。

エンジニアは、自分が実際に設計した部品を受け取る。

購入者は生産上の予期せぬ事態に遭遇することが少なくなる。

そして、メーカーは推測に費やす時間を減らすことができる。

クイックリファレンス：メートル法、UNC、UNFの比較

メトリック

最適な時期：

• この製品はメートル規格の金具を使用しています

• 国際的な互換性は重要です

• ミリメートル単位の技術文書が望ましい

典型的な例：

M4, M5, M6, M8, M10

UNC

最適な時期：

• 粗いインチねじが好ましい

• 汎用的な米国製ハードウェアを使用しています

• 頑丈で実用的な固定方法が必要です

典型的な例：

1/4-20 UNC, 5/16-18 UNC

UNF

最適な時期：

• 細目インチねじが必要です

• この設計ではより小さなピッチが求められる

• 精密な締結が重要です

典型的な例：

1/4-28 UNF, 3/8-24 UNF

最後に

ねじ規格は、製品設計の中で最も刺激的な部分ではないかもしれない。

しかし、それらは些細なことのように思えるかもしれませんが、間違っていると驚くほど大きな問題を引き起こす可能性があります。

基本的な違いは単純明快だ。

メートルねじはミリメートルを使用します。

UNCとUNFはインチを基準とした単位を使用しています。

そして統合システム内では：

UNCは粗目、UNFは細目です。

課題は、正しい規格、ピッチ、直径、深さ、および公差を製造業者に明確に伝えることである。

でHONSCN、中国・深圳にあるISO認証取得済みのOEM CNC加工工場当社はさまざまな市場やスレッド規格のお客様と協力し、CNCフライス加工、CNC旋削加工、5軸加工、精密検査、表面仕上げ、キット化サービス。

試作品の部品を少量注文する場合でも、定期生産を行う場合でも、明確なねじ仕様を定めることは、回避可能な製造上の問題を未然に防ぐ最も簡単な方法の一つです。

絵の中で一番細い線が、最も重要な線である場合もある。